江苏省徐州市高三物理上学期期中试题（含解析）新人教版.doc

江苏省徐州市2014届高三物理上学期期中试题（含解析）新人教版一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题只有一个选项符合题意。1如图所示，孔明灯又叫天灯，相传是由三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)所发明，现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线上升，则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是( )a0 bmg，竖直向上 cmg，东北偏上方向 d，东北偏上方向2某军事试验场正在水平地面上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是( )a0ls内导弹匀速上升 b12s内导弹静止不动c3s末导弹回到出发点 d5s末导弹回到出发点【答案】 d3某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球框(图中平台内箭头指向表示投篮方向)( )4如图甲所示，a、b是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从a运动到b，其速度随时间变化的规律如图乙所示。则( )甲乙a电场力fafb b电场强度eaeb c电势ab d电势能epaepb5如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮o1、o2分别与质量均为m的小滑块p和小球q连接。已知光滑直杆两端固定且与两定滑轮在同一竖直平面内，杆与水平面的夹角为，直杆上c点与两定滑轮均在同一高度。设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从c点由静止释放，在其下滑过程中，下列说法正确的是( )a小滑块p的动能先增加后减小 b小滑块p的机械能先减小后增加c小球q的动能先增加后减小 d小球q的机械能先增加后减小少，故选项a正确；开始时绳的拉力t对小滑块做正功，当越过绳与杆相垂直的位置后，二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。6“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏，游戏规则是：游戏者站在界外从手中水平抛出一个圆形圈圈，落下后套中前方的物体，所套即所得。如图所示，小孩站在界外抛出圈圈并套取前方一物体，若大人也抛出圈圈并套取同一物体，则( )a大人站在小孩同样的位置，以小些的速度抛出圈圈b大人站在小孩同样的位置，以大些的速度抛出圈圈c大人退后并下蹲至与小孩等高，以大些的速度抛出圈圈d大人退后并下蹲至与小孩等高，以小些的速度抛出圈圈正确；选项b错误；当大人退后并下蹲至与小孩等高时，圈圈运动的水平距离比小孩的要大，因此抛出的速度也应大些，故选项c正确；选项d错误。考点：本题主要考查了平抛运动规律的应用，以及控制变量法的运用、建立理想模型解决现实生活问题的能力问题，属于中档题。7如图所示，一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力f作用下，由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长，表面光滑，倾角为。经时间t，恒力f做功80j，此后撤去恒力f，物体又经时间t回到出发点，且回到出发点时的速度大小为v，若以地面为重力势能的零势能面，则下列说法中正确的是 ( )a物体回到出发点时的机械能是80jb在撤去力f前的瞬时，力f的功率大小是c撤去力f前的运动过程中，物体的重力势能一直在增加，撤去力f后的运动过程中物体的重力势能一直在减少d撤去力f前的运动过程中，物体的动能一直在增加，撤去力f后的运动过程中物体的动能一直在减少牛顿第二定律有：fmgsinma1，mgsinma2，解得：f，v，所以在撤8如图所示，平行板电容器两极板水平放置，a在上方，b在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知a和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿ab中心水平射入，打在b极板上的n点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动a板来改变两极板ab间距(两极板仍平行），则下列说法正确的是( )a若小球带正电，当ab间距增大时，小球打在n的右侧b若小球带正电，当ab间距减小时，小球可能打在n的左侧c若小球带负电，当ab间距减小时，小球可能打在n的右侧d若小球带负电，当ab间距增大时，小球可能打在n的左侧选项b正确；若小球带负电，则合力可能变小(电场力仍然小于重力)，加速度变小，运动至b极板的时间变长，因此可能打在n点的右侧，故选项c正确。考点：本题主要考查了电容器的动态分析、运动的合成与分解、牛顿第二定律的应用问题，属于中档偏高题。9如图所示，一竖直平面内光滑圆形轨道半径为r，小球以速度v0经过最低点b沿轨道上滑，并恰能通过轨道最高点a。以下说法正确的是( )av0应等于，小球到a点时速度为零bv0应等于，小球到a点时速度和加速度都不为零c小球在b点时加速度最大，在a点时加速度最小d小球从b点到a点，其速度的增量为(1)考点：本题主要考查了圆周运动向心力公式、牛顿第二定律、机械能守恒定律的应用，以及矢量运算等问题，属于中档题。10太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为r的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上。并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，如图所示。设这三个星体的质量均为m，且两种系统的运动周期相同，则( ) a直线三星系统运动的线速度大小为v b此三星系统的运动周期为tc三角形三星系统的线速度大小为v d三角形三星系统中星体间的距离为l 三、简答题：本题共2小题，共计22分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。11(12分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。已知m150g、m2150g，则(g取10m/s2，结果保留两位有效数字)若图中用的是电火花打点计时器，则应使用( )a46v直流电源和复写纸 b46v交流电源和墨粉纸c220v直流电源和复写纸 d220v交流电源和墨粉纸在打点05过程中系统动能的增量ek j，系统势能的减小量ep j，由此得出的结论是 ；若某同学作出-h图象如图，可求出当地的重力加速度g m/s2。由中分析可知，(m2m1)gh，即在-h图象中图线的斜率k根据图象可知：km/s24.85m/s2，所以：g9.7m/s2考点：本题主要考查了“验证机械能守恒定律”实验问题，属于中档题。12(10分)如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力f、质量m的关系”的实验装置图，实验中认为细绳对小车拉力f等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度可由纸带求得。该同学对于该实验的认识，下列说法中正确的是 ；a该实验应用了等效替代的思想方法b该实验应用了控制变量的思想方法c实验时应先释放小车后接通电源d实验中认为细绳对小车拉力f等于砂和砂桶总重力，其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，a、b、c、d、e、f是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为t。该同学用刻度尺测出ac间的距离为s1，bd间的距离s2，则打b点时小车运动的速度vb ，小车运动的加速度a ；某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示根据表中数据，在图丙坐标纸中作出f不变时a与的图象。次数123456小车加速度a/ms21.721.491.251.000.750.50小车质量m/kg0.290.330.400.500.711.00/kg13.503.002.502.001.401.00考点：本题主要考查了“探究加速度a与力f、质量m的关系”的实验问题，属于中档题。四、论述和计算题：本题共4小题，共计63分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13(15分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为o，轻绳ob水平且b端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳oa与竖直方向的夹角37，物体甲及人均处于静止状态 (已知sin370.6，cos370.8。g取10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。求：轻绳oa、ob受到的拉力分别是多大？人受到的摩擦力是多大？方向如何？若人的质量m260kg，人与水平面之间的动摩擦因数为0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？【答案】 ，；f，方向水平向左；物体甲的质量m1最大不能超过24kg。【解析】试题分析：以结点o为研究对象，受三段轻绳的拉力作用，且竖直绳上的拉力大小等于m1g，如图，根据共点力平衡条件有：fobfoasin0，foacosm1g014(16分)一个物体放在足够大的水平地面上，图甲中，若用水平变力拉动，其加速度随力变化图像为图乙所示。现从静止开始计时，改用图丙中周期性变化的水平力f作用(g取10m/s2)。求：物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数；若在周期性变化的力f作用下，物体一个周期内的位移大小；在周期性变化的力作下，21s内力f对物体所做的功。15(12分)如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在a点，自然状态时其右端位于b点。水平桌面右侧有一竖直放置的轨道mnp，其形状为半径r1.0m圆环剪去了左上角120的圆弧，mn为其竖直直径，p点到桌面的数值距离是h2.4m。用质量m10.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到c点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在b点，用同种材料、质量为m20.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到c点释放，物块通过b点后做匀变速运动，其位移与时间的关系为x6t2t2，物块飞离桌面后恰好由p点沿切线落入圆轨道(不计空气阻力，g取10m/s2)。求：物块m2过b点时的瞬时速度vb及与桌面间的滑动摩擦因数；若轨道mnp光滑，物块m2经过轨道最低点n时对轨道的压力fn；若物块m2刚好能到达轨道最高点m，则释放m2后整个运动过程中其克服摩擦力做的功w。 因物块由p点沿切线落入圆轨道，由几何关系和物块水平方向做匀速运动的规律可知：vyvdtan60 释放m2后整个运动过程中其克服摩擦力做的功为：wm2gx1m2gx2w3 由式联立解得：wm2gh()m2gr(cos60)代入数据解得：w7.2j4.8j4.0j8.0j考点：本题综合考查了匀变速直线运动规律、牛顿运动定律、平抛运动规律、运动的合成与分解、动能定理、功能关系的应用问题，属于较难题。16(15分)如图所示，在光滑绝缘水平面上，质量为m的均匀绝缘棒ab长为l、带有正电，电量为q且均匀分布。在